建筑电工学混合式教学模式的探索与实践

耿大勇 朱延枫 闫 芳 魏 玲

辽宁工业大学电气工程学院 辽宁锦州 121001

建筑电工学是建筑工程类各专业的一门重要的技术基础课, 它主要包括电路基本定律、电路分析方法、变压器和电动机、继电器接触器控制系统、建筑施工供电和保护、建筑电气照明、电工仪表和测量等专业知识。通过学习该课程，使学生掌握电工学的基本理论、基本知识和基本技能，了解土木、建筑工程中有关电气设计、施工和设备的专业知识。在当前建筑电工学教学过程中出现了一些问题，主要包括：(1)学生的学习能力相差很大，单一的教学过程无法符合每个学生的层次需求；(2)教学形式单一，多数仍是以教师讲授为主体，未脱离中学教学方法和模式，对于大学生，如果还采用这种传统教学方法和模式，则学生会感觉乏味、枯燥，教师不能唤起学生的注意和兴趣，又难以启发学生的思维和想象，极易形成灌输式教学；(3)课堂上学生学习活动和形式少，无讨论环节，比较呆板；(4)课后自主学习环节薄弱，学习资源欠缺，因而缺乏动力。针对这些传统教学模式的弊端，在“互联网+”背景下，把导学案教学与翻转课堂相结合，对建筑电工学课程采用线下教学与互联网线上教学相结合的混合式教学模式，实现教与学的创新。

1 混合式教学内涵

混合式教学，就是将在线教学和传统教学的优势相结合，实施“线上”与“线下”相结合的教学模式。通过两种教学组织形式的有机结合，可以把学习者的学习由浅到深地引向深度学习。混合式教学的概念在建构主义学习理论的影响下诞生[1]。该理论主张调动学习者自主学习的主动性，学习者能够主动对所学知识进行探索和发现。混合式教学的内涵是：综合多种教学理论，在多种教学环境下，教师融合多种教学资源，采用多种教学方式引导学生学习；学生可采用多种方式进行学习，采取多种学习评价方式评估学习效果。在建筑电工学教学中，我们把导学案教学与翻转课堂相结合，使线上网络教学与线下教学有机融合，实现学生高效学习。

导学案教学是指在教案的基础上为发展学生学习能力设计的一系列问题探索，由学生直接参与并主动求知的课堂模式。导即教师引导，包括课前预习、上课、练习、复习、兴趣与能力培养、课后应用等各个具体的教学环节，课堂上主要以活动形式对学生进行引导，主要是情境创设、点拨启迪、评价提升等；学即学生自主学习，包括学生在课前对新课内容的自主预习或学习，然后带着未能解决的问题进入课堂。课后，学生自主整理、归纳、复习巩固。导学案教学就是课前、课中、课后，以导学案为载体，以教师的指导为主导，学生的活动为主体的师生互动合作式的教学模式。

翻转课堂也称颠倒课堂，就是通过对知识传授和知识内化的颠倒安排，在课堂外实现在线教学并且将作业带入课堂，以转变传统的教学模式[2]。它的核心思想就是翻转传统的教学模式：教师创建教学视频、微课或交互性教学课件供学生线上网络教学使用，教室则成为学生参与讨论问题和合作学习的场所。通过导学案教学与翻转课堂相结合的混合式教学，达到建构主义学习的目的。

2 混合式教学的实施

建筑电工学课程混合式教学的实施过程包括：学生自主学习阶段，问题解决阶段和课后总结阶段。

2.1 学生自主学习阶段

通过校园网网络课程教学平台，教师可以根据导学案自主设计和管理课程，由教师引导学生进行自主学习。学生自主学习属于课前学习活动，其目标是完成知识的预习、记忆和理解。

教师的任务一是准备和提供满足学生初步掌握课程内容的相关资料，如教学课件、知识点文件、教学视频(视频可以自己录制，也可以提供其他人讲解课程内容的视频)或其他辅助的教学资料(参考书或链接网址等)。二是将学生课前反映的问题进行整理。教师依据导学案，根据教学内容为学生设定学习任务、目标和完成标准[3]。学生在导学案的引导下，充分利用各种学习资源，跟随任务指引完成学习，并获得相应反馈，学习更有积极性。

使用校园网网络课程教学平台开展建筑电工学课程课前学习活动的步骤如下。(1)首先进行教学设计，包括确定教学目标、制订教学计划、设计教学活动等。(2)设计课程单元，确定教学内容。将建筑电工学课程分成电路分析、变压器和电动机、继电器接触器控制系统、建筑施工供电和保护、建筑电气照明、电工仪表和测量6个大的模块，然后在每个模块下划分了若干个知识单元，将各知识单元的知识点碎片化。教师将知识点文件嵌入课程平台，并录制和上传知识点视频、微课(不超过15分钟为宜)或交互性教学课件供学生观看，提高学生学习积极性，并可随时重复学习，增加了学习的自由度。同时提供教学辅助资料，导入素材，布置预习思考题等。(3)教学实施。采取教师设疑、学生自主探究和教师答疑的方式。在课程单元教学要着重考虑以下几个问题：第一，教学内容要按照课程单元下的知识点依次组织。为了提高学生主动思考能力和分析解决问题能力，教师要布置好学习任务，引导学生带着目标完成学习。例如，在学习交流电路的三相四线制供电方式时，教师事先提出预习思考题：什么是三相四线制供电方式？为什么建筑施工工地一般都采用三相四线制供电？使学生带着问题学习并思考。第二，对于重要的知识点要增加充足的教学资源并导入校园网网络课程教学平台中。例如，教师可制作关于三相四线制供电方式的微课视频，上传相关的教学图片或动画。学生看完微课或资料后，通过主动思考或师生互动得出答案，获得较强的收获感，进一步增强学习动力。第三，教师在课程平台讨论区，可开展学生分组讨论，给学生彼此交流心得的机会。例如在学习继电器接触器控制系统时，将学生分成两组。让一个小组学生充当教师的角色，提出问题：按钮和行程开关都有常开和常闭触点，那么按钮和行程开关有何相同点和不同点？另一个小组学生通过交流给出答案：相同点是触点的动作原理是相同的；不同点是按钮是靠人力操作使触点动作，行程开关是靠机械碰撞使触点动作，故按钮是手动电器，行程开关是自动电器。同时两个小组学生进行讨论和交流。(4)教师进行点评，答疑解惑。经过教师的进一步指点，学生会茅塞顿开。(5)学生在学习完某个知识单元后，通过完成小测验进一步加深对知识的理解，升华自己。

2.2 问题解决阶段

问题解决阶段，发生在课堂。在课堂上教师与学生共同解决学生在学生自主学习阶段时产生的困惑，教师要做好充分的准备吸引学生，使学生带着解决自己的疑问的心理状态，跟上课堂活动的步调。教师可进行随堂检测，使教师与学生产生互动，教师可针对学生在自主学习阶段学习的知识进行简单提问，或是让学生讲述有关知识点，学生做出回应，教师依据回应的情况了解学生整体的自主学习情况。这个环节是通过问题的解决将教学内容进行回忆、巩固。例如，教师在学生学习三相四线制供电方式后，可引导学生讨论：建筑施工工地采用三相四线制供电方式有何好处？让学生给出答案：所谓三相四线制就是三条相线(火线)加一条零线的供电体制。三相四线制供电的特点是可以提供负载两种电压。一种叫作相电压，即相线(火线)与零线之间的电压；另一种叫作线电压，即相线与相线之间的电压。因为建筑施工现场既有动力负荷(如搅拌机、吊车等)，需用线电压供电，又有照明负荷，需用相电压供电，采用三相四线制供电，正可以满足不同负荷对两种电压的需求。

在学生掌握基本教学内容的情况下，教师还可以设计一些更深入的问题，提升和训练学生的思维能力和应用知识解决实际问题的能力。通过教师与学生面对面的互动，学生讨论和交流的热情很高，学习效果好。使教学形式由课堂填鸭式教学翻转为课堂研究式教学，真正实现了翻转课堂。从而学生学习的自信心大增，建筑电工学课程学习积极性也提高了。

2.3 课后总结阶段

课后总结阶段，发生在课后。是对自主学习阶段和课堂上问题解决阶段的有关问题进行整理和总结，以升华对有关知识的理解。通过问题解决阶段对某知识点的交流和讨论后，如果学生还有疑问，则可重新回到线上观看视频、微课或教学课件，同时完成相关测试题，或在讨论区表达自己的学习体会和收获，都有助于进一步加深对该知识点的消化和理解[4]。

3 结语

教学实践证明，建筑电工学课程的混合式教学把线下教学的优势和基于校园网网络课程教学平台的线上教学的优势结合起来，通过导学案教学与翻转课堂相结合的混合式教学，既提高了学生的自主学习能力和分析问题、解决问题的能力，又增加师生间的互动，活跃课堂气氛，提高学生学习趣味性和积极性，最终提高建筑电工学课程学习质量。